池塘水产养殖有机污染的现状及控制措施

杨羚钰 黄兴粉 盘道兴 李 凡 王 献 钟正阳

（文山壮族苗族自治州农业科学院 云南 文山 663099）

1 水产养殖有机污染相关论述

1.1 水产养殖现状。水产养殖业要求以较优越的水域环境条件为基础。传统水产养殖业管理模式简单，多是生态放养，对环境影响较小。但随着市场需求扩大，水产养殖场数量、规模和科技水平均得到迅速发展，产品经营模式也逐步向高密集、精饲养转型。在转型过程中，由于饲养户大量使用动物饲料、化肥、药物、环境改良剂等高投入品，超出了正常饲养要求和水域自净能力。且由于过度放养造成了放养密度远大于正常水域环境容量，导致地下水体中的污染物质大量上升、水域自净能力降低、底泥污染、细菌病毒大量滋生，最后导致整个饲养水域环境污染。同时，饲养过程中产生的大量废水进入到开阔水体中，对附近水体环境造成严重污染，对工业、农业生产以及城市居民日常生活用水都带来危害，这也导致了农业生产发展和城市环境的尖锐冲突。

1.2 水产养殖水环境污染原理概述。对水产养殖环境污染的成因进行分析，得出水环境污染的防治关键在于限制水体环境中的氧浓度和减少水体环境的富营养化。由于水体中大多富含碳水化合物、蛋白质和脂类等有机质，一般状况下天然水体本身具备一定的自净功能，但如果有机负荷超出天然水体的自净功能承担范围，则可能会改变水体环境中的物质循环，进而造成水体环境污染。同时，水域中的有机污染物在发生相关化学反应时还会消耗水域环境中的溶解性氧，由此造成水域环境的自净力减弱甚至消失；此时有机污染物开始进行厌氧态化学反应，并生成还原作用气体，从而影响水体生物的繁殖，并损害水域自然环境的生态多样性。但若相对的降低水域中有机质的浓度，则可使水域和外界环境的质氧循环维持在一种较为均衡的状况，此时即可保持水体生态系统的均衡。在此期间，可利用生物间的共生关系，既可以保持物质循环的均衡，又能调节微生物生长所需环境，从而提高水体环境养分的良性循环[1]。

2 主要污染来源

2.1 水产养殖水域的污染物主要来源是养殖过程中的投入品。优质饲料和水产肥料都是现今养殖过程中的必需品，因此在目前超高生态能量承载量的养殖模型中，人工投饵是水产养殖环境中最主要的养分和热能来源。而在饲养过程中不少养殖户因过度追求高效，向水面上过度投放饲料、化肥等外来养分，投入方式、剂量的不合理会造成优质饲料残余过量，投入品无法被水产品所充分消耗。优质饲料剩残率随着饲料本身在水域中的稳定性和饲养生物取食的易得性变化，有试验表明，在部分池塘放养过程中，残饵率可高达20%～30%。大部分残饵、化肥和生物排泄物的沉淀积累，会从水域中快速解体氮、磷等营养元素，产生耗氧有机物等，而这些产物快速解体转化的过程会耗费大批溶解氧，从而导致养殖生物缺氧。有机物氨化作用所生成的氨会损害鱼鳃表面细胞，造成饲养动物抵抗力下降；氨转化成的亚硝酸盐则产生较低毒性，能使鱼类血浆中高铁血红蛋白的浓度增加，载氧能量降低，从而导致脑组织缺血、周围神经系统瘫痪乃至死亡。氨氮浓度对幼体的毒害尤为明显，但通过日本对虾雏体的调查研究表明[2]，由于氨氮废水含量的提高各期雏体死亡率均明显提高。水域中的植物营养元素大量增加还会引起藻类生物爆发性繁殖，并出现水华、赤潮等现象，使养殖的水域和底质均陷入缺氧或低氧状况，而藻类生物死亡后排出的红藻毒素则会影响鱼类胚胎生长发育、繁殖能力和生理生化等指标，并在组织中大量积聚，对养殖生态形成有害影响。上述有害物质的累积，会造成养殖水产生物饵料系数显著下降，繁殖能力受到严重抑制，以至水产品中毒致死。

2.2 药物滥用。现代高密度集约化饲养中常会使用渔用药剂和环境改良剂，主要用于防止和处理水产等野生动植物病害、消灭敌害生物、改良土壤和水域环境，以促使饲养动物种类的健壮繁殖。这一类投入物主要具有保持水域环境相对平衡的功能，是水产养殖流程中不可缺乏的物品。常见的渔药有用于预防虫害的清池除杂药剂、消毒杀微生物药；抑制水草的杀藻药、除草剂；抑制害虫的除虫药、杀螺药；增强对机体抵抗力的疫苗；以及改善水体环境的增氧剂、底质改良剂等。而这些药剂的主要成分均为化学制剂，包括抗生素、氧化剂、络合剂、表面活性剂和吸附物等。科学合理地利用渔药和环境改良药，通常不会对饲养环境和水产生物造成危害。但因为没有相应科学知识，药品利用方法和管理制度不健全，在饲养过程中普遍存在着滥用化学物质和抗生素的现象。有调查证实投用的抗生素仅有20% ～30%会被饲养鱼类吸入，其余大多数流入了水域环境中。且由于抗生素存在累加效应，养殖时期越长，水体中抗生素的数量浓度就越高。除草剂、农药等农业投入品在水体中的生物半衰期均较长，如果过量使用势必会污染水体周围环境，从而影响生长其中的生物体，甚至打破生态平衡，对养殖水域周边环境形成影响。

3 降低池塘水产养殖有机污染的方法

3.1 改良养殖经营模式。养殖行业的蓬勃发展也促进了周边科技的发展，生态养殖的运营管理模式在水产养殖中运用范围越来越广泛，能有效缓解水域环境中的氮失衡问题。目前随着社会经济的发展，生态养殖的模型也越来越多，如猪—沼—鱼、稻田共存、生物链等模型，其中涉及到自然环境均衡、种类共存、食物链等诸多内涵。比如，稻田共存模型以动物共存原理作为理论基石，以稻田为主要生长空间，生物共同在这空间里产生了不同的生存习性，并各取所需以维护水域环境的均衡。

3.2 科学投饲饵料。水产饲养当中大部分的废弃物来自于过量投入的饲料或水中生命体的代谢物，所以必须科学设定饲料的养分配比以及投喂方式。①科学合理的搭配饲料中的不同营养元素，例如通过加入易于消化吸收的碳水物质来降低氮的排放，同时按照各种水产品的类型及其繁殖周期加入不同的微量元素，以保证不同水生命体繁殖所必需的养分，增强它们的抗病性能；②投喂过程中，通过少量多次的方法，逐步减少水体中残存的优良饲料数量，对优良饲料的摄食状况实行全方位监测，同时根据监测动态适时进行投入量的调整，使优良饲料的利用率大大提高，从而有效预防土壤和水体中的有机物污染。

3.3 采取生物膜法。生物膜是由好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物和藻类等构成的生态系统。在充分供氧的条件下，将污染物以一定的流速通过充填剂，病菌附着于填充物表层形成菌膜，并分解吸附水中的有机质，使污染物得以净化。主要应用生物膜法的技术手段有生物滤池、生物学转盘、生物流化床等。生物膜层具有相对稳定的自然环境，内含菌种类型多样，如生长发育及繁衍速度较慢的硝化细菌，以及真菌、藻类等。菌种层含水量较少，在单位容积内的生物学浓度较大，所以具备很大的净化功能。处理后残余污水量较少，能耗低，操作管理简便，工艺技术稳定，是目前使用最普遍的污水处理工艺，可以有效降低有机污染。

3.4 合理规划养殖密度。水域污染的产生因素之一就是有机负荷过大，超出了水域自净承受范围，而粗放型饲养模式又增加了饲养水产品病害的发生率，使水中生物遗体、生态代谢物等浓度过大，严重损害了水域周边环境的天然平衡。现阶段我国饲养户水平不一，饲养过程中存在诸多不合理之处，饲养密度过大的问题日益严重，对水域自然环境产生了不可逆的危害。为保证水域周边自然环境的生态和谐，必须综合考虑动物成活率、繁殖品生长特点、水源、水质条件和环保管理水平等多方面因素，科学合理的控制饲养密度。

4 结语

科学饲养、加强管理，就可以有效降低污染，维护养殖水域环境卫生。在饲养前期，对养殖区域环境容量进行合理估算与分析[4]，以掌握水域自然环境承载能力，并确定养殖污染负荷不会超过水域环境的最大自净能力。在此基础上选择适合饲养种类、调整放养密度与饲养模式等。提高或优化饲料营养成分组成比例，如增加碳水化合物、蛋白质比例等，提高水产品对营养的吸收率，降低氮、磷等营养元素的排泄率。并通过科学合理的投喂方法减少残饵数量，降低优质饲料溶失率对水域环境的污染[4]。同时，严格把控渔用药剂的应用，根据国家有关法规选择药剂、确定用量、严格执行休药期规定，以减少对水域环境的污染。养殖的污水处理方法较多，在实际生产中需要综合利用各种方法，以取得最佳效益。因此，需要大力发展生态、有效、环保的饲养方法，使水产养殖的发展与社会经济发展相互促进，实现人类与自然环境之间的和谐共生，从而达到对渔业资源的可持续利用。